INTRODUCCIÓN A BALANCES DE MATERIA Y ENERGÍA Los balances de materia y energía (BMyE) macroscópicos, son una de las herramientas fundamentales con las que cuenta la ingeniería de procesos. Los (BMyE) permiten contabilizar los flujos de materia y energía entre las distintas operaciones de un determinado proceso industrial y sus alrededores, contemplando siempre la sustentabilidad del proceso. Los BMyE permiten conocer los flujos másicos de todas las corrientes que intervienen en el proceso, así como las necesidades energéticas del mismo. Dentro de la Ingeniería de química los BMyE tienen un papel básico en el estudio de la viabilidad de un proceso; permiten obtener la información necesaria para proceder al dimensionamiento de los equipos y la estimación de las necesidades de servicios auxiliares (vapor, aire, refrigeración). BALANCE DE MATERIA Y ENERGÍA Los BMyE se basan en la “Ley de conservación de la materia y la energía”. Rigurosamente hablando, para el caso de reactores nucleares, ésta Ley no debe aplicarse por separado; sin embargo, para la Ingeniería Química, cuyo objeto de estudio son los procesos industriales, se pueden plantear los BMyE por separado. BALANCE DE MATERIA (BM) El balance de materia general para un sistema se expresa: [Entrada de materia] = [Salida de materia] + [Acumulación de materia] Habrá que analizar, por ejemplo, si todo el proceso o la parte de éste, bajo estudio, es continuo, si hay reacción química, si existe una relación impuesta entre las diferentes corrientes del proceso; según sea el problema a resolver, el balance general de materia se irá modificando. BALANCE DE ENERGÍA (BE) El Balance de energía es similar al de materia y se expresa: [Acumulación de energía dentro del sistema] = [Transferencia de energía al sistema] - [Transferencia de energía hacia fuera del sistema] - [Consumo de energía dentro del sistema] Sistema, se refiere a cualquier parte del proceso o equipo sobre el cual se establece los (BMyE), se define circundándolo con una frontera, esta frontera no necesariamente tiene que coincidir con las paredes de un recipiente, la frontera se debe fijar claramente entre el sistema y su entorno. Un sistema puede ser cerrado o abierto, con flujo o sin flujo